Matériaux hybrides siloxane-oxyde métallique et phosphazène-oxyde métallique par procédé sol-gel non hydrolytique

par Laurence Crouzet

Thèse de doctorat en Chimie organique, minérale, industrielle

Sous la direction de Dominique Leclercq.

Soutenue en 1998

à Montpellier 2 .


  • Résumé

    Ce travail concerne l'incorporation de motifs organiques dans une matrice d'oxyde autre que la silice. La preparation par procede sol-gel non hydrolytique, de materiaux hybrides a base de siloxane ou phosphazene et d'oxyde metallique, est decrite. L'homogeneite des materiaux a ete etudiee par eds et rmn en phase solide. La condensation entre fonctions chlorures et alcoxydes a ete appliquee a la preparation d'hybrides mesio#1#. #5/x mo#n de composition controlee. Dans les cas ou m = ti et zr, l'etude par eds et rmn-mas #2#9si indique une segregation des phases silsesquioxane et oxyde, quelle que soit leur composition. Lorsque m = al, la condensation entre l'ether isopropylique et le melange des chlorures mesicl#3/alcl#3 conduit a des hybrides aluminomethylsilsesquioxanes presentant une forte proportion de liaisons mixtes si-o-al. Ce mode de condensation a permis l'incorporation, dans des matrices d'oxyde (tio#2, zro#2 et al#2o#3), d'unites dimethylsiloxane fortement connectees par liaisons si-o-m. L'etude xps de ces materiaux indique que la repartition des unites d varie selon la nature du metal. Ces materiaux ont ete compares a ceux obtenus par hydrolyse-polycondensation d'alcoxydes. Ces deux methodes de synthese conduisent a des materiaux de structure et de texture bien distinctes. Enfin, le procede sol-gel non hydrolytique a ete utilise pour la synthese de nouveaux materiaux hybrides phosphazene-oxyde metallique a liaisons p-o-m (m = ti, si), inaccessibles par hydrolyse-condensation. Par etude de la reactivite des modeles cyclotriphosphazenes, la meilleure voie de condensation (p-or/m-cl) a ete determinee puis appliquee a la preparation d'hybrides polyphosphazene-oxyde metallique. La reaction entre n#3p#3(or)#6 et ticl#4 permet l'incorporation d'unites cyclotriphosphazenes reliees a la matrice oxyde par liaisons p-o-ti uniquement. Des hybrides homogenes ont ete prepares par reaction du polymere np(oet)#2#n avec ticl#4 ou sicl#4. Un nanocomposite a ete obtenu en piegeant le polymere fluore np(och#2cf#3)#2#n dans la matrice d'oxyde de titane forme in situ par reaction entre ticl#4 et thf. Dans chacun des systemes etudies nous nous sommes interesse aux reactions de redistribution, les reactions d'echanges si-osi/m-or et l'instabilite par redistribution des liaisons si-o-ti ont notamment ete mises en evidence.

  • Titre traduit

    Siloxane-metal oxide and phosphazene-metal oxide hybrid materials by a nonhydrolytic sol-gel process


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Informations

  • Détails : 240 p
  • Annexes : Notes bibliogr

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 98.MON-113
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